Міністерство освіти і науки України Національний університет "Львівська політехніка" Кафедра автоматики та телемеханіки
Курсовий проект з курсу :"Електроніка і мікросхемотехніка " на тему: "Підсилювач низької частоти" Варіант 14 Зміст 1. Технічне завдання ................................................................................................3 2.1. Вступ ................................................................................................................. 4 2.2. Критичний аналіз сучасного стану розв’язку аналогічних задач ................5 2.3. Типові схеми підсилювальних каскадів на біполярних транзисторах ……6 3. Розробка структурної схеми …………………………………………………...7 4. Вибір елементів і розрахунок принципової схеми: 4.1. Вихідний підсилювач потужності …………………………………………...8 4.2. Розрахунок другого каскаду попереднього підсилення …………………...11 4.3. Розрахунок першого каскаду попереднього підсилення …………………..14 4.4. Розрахунок вхідного каскаду ………………………………………………..17 4.5. Розрахунок розділювальних конденсаторів ………………………………..20 4.6. Розрахунок коефіцієнта спотворень на верхній частоті …………………...21 4.7. Обчислення коефіцієнта гармонік …………………………………………..22 4.8. Розрахунок радіаторів ………………………………………………………..23 5. Опис конструкції приладу ……………………………………………………..24 6. Перелік елементів ………………………………………………………………25 7. Список використаної літератури .......................................................................27 8.Висновки .............................................................................................................. 28 9. Додаток .................................................................................................................29 Технічне завдання: Розрахувати підсилювач низької частоти. Дано: Рн = 12 Вт Rн = 4 Ом Евх = 5 мВ Кг = 3 % fн = 60 Гц fв = 20 кГц Мн = 3,5 дБ Мв = 2,5 дБ Rдж = 200 кОм Dр = 20 дБ Тос = (-10;+45)оС Вступ Підсилювачі низької частоти (ПНЧ) призначені для підсилення неперервних періодичних сигналів, частотний спектр яких лежить в межах від десятків герц до десятків кілогерц. Сучасні ПНЧ виконуються переважно на біполярних і польових транзисторах в дискретному або інтегральному виконанні. Призначення ПНЧ в кінцевому підсумку полягає в отриманні на заданому опорі кінцевого навантажувального пристрою необхідної потужності сигналу, що підсилюється. В якості джерела вихідного сигналу можуть використовуватись такі пристрої як мікрофон, звукознімач, фотоелемент, термопара і т. д. Більшість з перерахованих вище джерел вхідного сигналу розвивають дуже низьку напругу. Подавати її безпосередньо на каскад підсилення за потужністю нема сенсу, оскільки при такій малій керуючій напрузі неможливо отримати значні зміни вихідного струму, а тому і вихідної потужності. Тому в склад структурної схеми підсилювача, що створює необхідну потужність корисного сигналу в навантаження, як правило, входять каскади попереднього підсилення. Основними технічними показниками ПНЧ є: коефіцієнт підсилення (за напругою, струмом, потужністю), вхідний і вихідний опори, вихідна потужність, коефіцієнт корисної дії, номінальна вхідна напруга (чутливість), діапазон підсилюваних частот, динамічний діапазон температур, амплітуд і рівень власних шумів, а також показники, що характеризують нелінійні, частотні і фазові спотворення сигналу, що підсилюється. Коефіцієнт підсилення. Коефіцієнтом підсилення за напругою називається величина, що вказує в скільки разів напруга сигналу на виході підсилювача більша ніж на вході.
Для багатокаскадних підсилювачів загальний коефіцієнт підсилення дорівнює добутку коефіцієнтів підсилення окремих каскадів:
Вхідний і вихідний опір. Вхідний опір підсилювача являє собою опір між вхідними затискачами підсилювача. Вихідний опір визначають між вхідними затискачами підсилювача при відключеному опорі навантаження. Вихідна потужність – це корисна потужність, що забезпечується підсилювачем в навантажувальному опорі. Номінальна вхідна напруга (чутливість) – являє собою напругу, ...